La chimiothérapie reste un instrument brutal dans la lutte contre le cancer. Cependant, en combinant la chimiothérapie avec des ondes sonores, les chercheurs ont trouvé un moyen de transformer la chimiothérapie en scalpel plutôt qu'en bâton, évitant ainsi d'endommager les tissus voisins et l'ensemble du corps.
Même si les méthodes utilisées par les médecins pour lutter contre le cancer se multiplient rapidement, la chimiothérapie traditionnelle est encore largement utilisée pour combattre les tumeurs. En fait, une étude publiée dans The Lancet Oncology prédit que le nombre de personnes ayant besoin d'une chimiothérapie augmentera de 53 % entre 2018 et 2040. Mais des problèmes bien connus liés à la chimiothérapie demeurent : la chimiothérapie peut provoquer une perte de cheveux, des nausées, une perte de poids, une anémie, une neuropathie périphérique, etc. De plus, étant donné que les médicaments de chimiothérapie traitent l’ensemble du corps, ils peuvent endommager des cellules autres que la cible tumorale.
Pour rendre la chimiothérapie plus ciblée, des chercheurs ont combiné en 2020 des produits chimiques anticancéreux avec des lasers pour activer les produits chimiques au niveau du site de la tumeur. Bien que le traitement soit prometteur, son efficacité est limitée à quelques millimètres sous la peau, soit la profondeur maximale à laquelle les produits chimiques activés par le faisceau laser peuvent pénétrer.
Les scientifiques de la City University de Hong Kong (City University) essayaient de tirer parti de la fonction d'activation ciblée des médicaments de chimiothérapie, mais également d'augmenter la profondeur de leurs effets. Ils ont donc pensé à utiliser des ondes sonores.
Les chercheurs ont utilisé des cultures de cellules cancéreuses en laboratoire pour créer un médicament à base de platine à petite molécule appelé cyanoplatine et l'ont concentré sur le site de la tumeur. Le médicament original est un composé inerte jusqu’à ce qu’il soit activé dans le corps. Ils ont ensuite irradié le cyanoplatine avec des ondes ultrasonores hautement ciblées, le convertissant en carboplatine, un médicament de chimiothérapie courant. Cela induit la mort de la tumeur en endommageant les mitochondries des cellules cancéreuses.
Cette méthode a réduit le taux de survie des cellules cancéreuses de 51 pour cent lorsque le tissu était recouvert de 1 centimètre (environ 0,4 pouce) et de 33 pour cent lorsque le tissu était recouvert de 2 centimètres.
Des tests plus approfondis sur des souris ont montré que cette approche était capable d'éliminer complètement deux tumeurs et d'inhiber de manière significative la croissance d'autres tumeurs après six jours de traitement.
"Notre échographie fonctionnelle soigneusement conçue permet à la chimiothérapie par sonosensibilisation d'être un traitement précis spécifique à la tumeur avec de bonnes propriétés de pénétration", a déclaré Zhu Guangyu, co-auteur de l'étude du département de chimie de CityU. "Plus important encore, notre système peut concentrer les ultrasons sur une zone spécifique dans un rayon de 8 millimètres, concentrant ainsi fortement l'énergie ultrasonore dans une zone minuscule et activant le médicament original réactif aux phonons, fournissant ainsi une méthode efficace avec des effets secondaires minimes."
De plus, comme le cyanoplatine est fluorescent, les chercheurs ont découvert que leur méthode pourrait également être utilisée comme système d’imagerie capable de cartographier les tumeurs en trois dimensions, de guider avec précision les particules de médicaments et de surveiller l’accumulation de médicaments dans les tumeurs en temps réel.
Les résultats de la recherche ont été publiés dans la revue Science Advances.